雪驰颈卫

一、设计背景

（一）国家战略驱动：冰雪产业崛起与“健康中国”

冬奥遗产与“带动三亿人参与冰雪运动”： 北京2022 年冬奥会成功举办后，中国政府致力于将“冬奥效应”转化为长期发展动能。《冰雪运动发展规划（2016-2025 年）》等政策持续推动冰雪产业做大做强，目标直指万亿级市场。

“健康中国2030”规划纲要：强调提高全民健康水平，推广全民健身。冰雪运动作为重要组成部分，其安全性是吸引和留住参与者的关键瓶颈。

（二）产业政策引导：高端装备制造与科技创新

“中国制造2025” & 战略性新兴产业： 明确将高端装备制造（如智能机器人、先进传感器）和新材料为重点发展领域。该装置集精密机械、智能传感、先进材料（如高性能复合材料、形状记忆合金）于一体，符合国家推动产业升级、发展高附加值产品的方向。政策鼓励核心技术攻关和自主知识产权。

“十四五”体育发展规划 & 冰雪装备器材产业发展行动计划： 这些政策特别聚焦冰雪装备国产化、高端化、智能化。明确提出要突破关键技术瓶颈，提升冰雪装备的国际竞争力，摆脱高端装备依赖进口的局面。本装置瞄准的是目前几乎空白的高端智能防护领域，是国产替代和弯道超车的绝佳切入点。

“专精特新”企业培育政策： 国家大力扶持在细分领域。

二、设计目的和意义（一）聚焦于“颈部防护”这一核心：

基于滑雪防护装备研究，旨在设计一款集成智能安全气囊的滑雪头盔，通过多维度传感器（压力传感器、速度、加速度传感器，红外传感器等）构成碰撞感应系统，在碰撞瞬间触发颈部主动防护气囊装置，对颈椎快速形成防护屏障。形成全方位包裹支撑，有效分散冲击力，填补现有滑雪颈部防护领域的空白，最大程度保护滑雪者的人身安全。补全滑雪颈部安全防护措施。

（二）构建监测-预警-防护一体化系统：

降低滑雪运动伤亡率，尤其减少高致残率的颈椎损伤，保障人身安全；普及公共安全意识，传递 “科技护安全” 理念，提升冰雪运动安全性与普及率；融合人机功效学、运动力学等多学科与智能传感技术，构建 “监测 - 预警 - 防护” 一体化系统；研发碳纤维增强 EVA 等多层复合气囊材料，实现轻量化与高强度统一；推动滑雪装备升级，填补国内技术空白，形成可量产智能防护产品，开拓高端市场。

三、基于颈部防护的智能安全气囊滑雪头盔设计思路分析与设计方法

（一）思路分析

以问题为导向，将如何解决问题作为前期设计的思路研究方向（1）如何突破颈部防护系统性缺失，滑雪防护装备发展出现严重滞后现

（2）如何填补颈部防护行业空白？

（3）如何解决MIPS 等主流技术性问题

分析上述三个问题，总结问题关键点在于：文化的结合、文化的选取、材质的融合三个方面。

（二）设计方法

1.对颈部固定保护

突破传统头盔局限，采用卡扣可调节环绕结构，以高强度柔韧材料贴合颈部曲线，通过多档位调节实现个性化精准固定，形成 “颈部安全舱”，确保在滑雪侧翻情况下，颈部都能与头部保持稳定的相对位置，极大保障了运动安全性。这种创新的固定方式，填补了滑雪头盔颈部固定功能的空白，为滑雪者提供了更全面的防护。

2. 对颈部缓冲保护

创新多级气囊系统，外层大气囊先充气分散冲击力，内层小气囊依据传感器反馈智能调节，高效吸收能量，克服传统泡沫等材料的不足。

四、总结

通过对国内滑雪防护装备进行调研，针对产品现存问题进行总结分析，总结问题关键点确立研究思路方向，从需求调研、原型设计到样机制作与性能测试，各阶段任务均如期落地，验证了产品技术可行性。卡扣式固定、多级缓冲等创新设计，有效填补了行业技术短板，为滑雪者提供更全面的安全保障。随着人们生活水平的提高，人群对滑雪安全认知度也在提高，希望雪防护装备产品紧跟时代潮流，推陈出新，助力冰雪运动安全防护升级，为 “三亿人上冰雪” 战略实施贡献技术力量。

资助项目：国家大学生创新创业培训计划扶持项目（202510201063）

1 周子涵，吉林省吉林市北华大学学生，产品设计专业

2 郑安波，通讯作者，指导教师，北华大学美术学院党委书记/副研究员，研究方向：机械自动化设计及理论